標記一場革命芯片行業對於電子產品,美國科學家設計了世界上第一個無半導體的,光學控制的微電子設備。如果沒有半導體,新設計的設備可以比其他電子設備發射1000倍。
這一罕見的壯舉是由加州大學聖地亞哥分校的工程師實現的,他提出了有史以來第一個無半導體的微電動設備,該設備是光學控制的。該研究的細節是出版在自然通訊11月4日,論文分析了晶體管的局限性,因為它們受到半導體的限制。
芯片像其他
與需要巨大的外部扳機以啟動電子流的半導體不同,芯片可以由低壓電源或低功率激光源觸發。預計將充當設計微電子設備的填充物,無半導體芯片將更快且能力足以處理更多的功率,例如在層高的太陽能電池板中。
在半導體的缺點中,包括“帶隙”,該巨大的外部能量觸發觸發,以加快電子流的速度。通過與原子的恆定碰撞,在通過半導體時,電子速度的緩慢速度進一步使它更加複雜。
電氣工程教授Dan Sievenpiper,隊長,希望將所有電導率上的所有障礙物作為高優先級。通過在太空中用自由流動的電子代替半導體,新設計的芯片無需在半導體中所需的高電壓功率(100伏),高功率激光器或高溫觸發電子。
特殊應用的理想選擇
超材料製造的芯片具有一個工程表面,稱為metasurface,該表面固定在矽晶片的頂部,其二氧化矽層充當緩衝液。元表面中的平行金條可以吸收低直流電壓(10伏以下)和低功率紅外激光器,以觸發巨大強度的熱點電場。
研究人員Ebrahim Forati表示,由於證明其電導率增加了1,000%的結果,該設備留下了更多的電子進行操作。
Sievenpiper還指出,鑑於材料設備可能無法替代所有半導體設備,因此成就是適中的。但是,嘗試使用專業應用程序(包括高頻或高功率設備)有一個明亮的範圍。
可以注意到,元信息會因應用程序而有所不同,需要最佳化對不同。除了電子產品,該團隊還希望將技術擴展到光化學,光催化和光伏設備中,以用於環境應用。對於芯片行業的未來來說,這一定是個好消息生長。